CODEV镜头系统设定参考手册

CODEV需要您指定要使用的镜头是如何-是做任务。这是用什么在CODEV称为系统数据。这些数据说明适 用于整个镜头的参数，不是表面的数据，仅适用于一个特定的表面。系统数据的部分是：定义的光束通过透镜被处理-波段-瞳规格这领域-首席射线瞄准-暗角杂项操作规格-重点分析权益深度-无焦图像空间-散光对象-环境（温度和压力）-其他与经营活动有关的细节 创建波长规格在 CODE V 中，至少一个波长是必需的。屏幕导航访问波长控制，选择镜头>系统数据菜单。系统数据窗口显示。在导航树中单击波长。如图1。在系统数据窗口的波长控制要显示的波长控制，在导航树中点一下“波长”（wavelength）。图1系统数据窗口的波长控制输入和编辑波长:要输入波长，选择菜单中Lens > System Data,单击System data窗口中的导航树中Wavelengths。波长 命令显示一个扩展表，在那里你可以输入波长值（Waveleng th）,重量（weigh t）,和打印颜色（plo t color）。 在波长值列中最多可以输入 21 个。你可从下拉列表中选择一个已有的值，选择完毕，如想保存镜头库中 的波长数据，单击Commit Changes （提交更改）按钮。有几个输入波长的一般规则：1。输入单位是纳米（例如：若输入10微米，则输入10000）。不过，您也可以进入标准如d，F和C （分 别指氦在587.6nm的光谱线和氢的波长的指定在486.1和656.3纳米）。2。应该按从长到短输入。若顺序不同，CODE V按输入波长由长到短顺序自动排序。3。您输入的任何波长应始终是在标准温度（0°C）, 个大气压下（760毫米汞柱）。真空波长不应直接输入到 CODE V 中。注：CODEV中的折射率指相对折射率，即在标准温度和空气压力下材料的折射率值。唯一的例外是用户已 经改了运行环境变化（ENV）选项。然而，即使在（没有改动的）ENV选项已运行，波长仍被CODE V认为 是在标准温度和空气压力中的波长。如果您输入的任何的波长值小于50，CODE V将接受输入，但会给出一个警告窗：“应输入纳米波长” 如果输入任何的波长值小于220, CODE V同样接受输入，但会给出警告信息：虚构玻璃的折射率（通过指 数和阿贝值，指定玻璃）不能计算这些波长。注：如果您先前已定义了光谱配置文件，您可以直接选该配置文件，而不用输波长值。可以查看第X页上 的“Select a pre-define spectral profile”（“选择预定义的频谱档案”。波长编号 当你输序波长时，（波长如有必要，需要排序），按顺序被赋予一个波长号，这个号用于区别其他命令中的 波长，如光线跟踪中的波长。在GUI中，波长在“Weight”（权重。列中的文本域中输入。 在命令行中，波长号码分配使用以下约定：W1，W2等 输入波长权重在GUI中，在Weight列中的文本字段输入每个波长的权重。在命令行中，用“WTW”输入每个波长的权重。只可以输入整数值。默认值是1 的所有波长（均匀加权） 。任何整数值都可输。需要注意的是加权值也 将决定 Spot 图（ SPO ）和光线传播功能（ GLS ）的编号。在CODEV，默认为所有的空气-玻璃界面有四分之一波的氟化镁覆膜。在GUI中，这种覆膜的峰值波长 在覆膜波长字段输入，或用 CWL 在命令行输入。输入波长实际值，由于覆膜波长并不需要是一个输入的波 长。默认为引用 （参考）波长。指定波长的打印颜色要指定用于波长在所有选项的图形中的颜色，在每个Plot color （打印颜色）单元单击向下箭头，然后给 各波长点击制定颜色。命令行指令，请参阅第9章，“立即命令/默认” CODE V设置操作参考手册，有关如何输入CLS WVL命 令的更多信息。指定参考波长 输入的波长中某个波长必须被指定为参考波长。在GUI中，按一下旁边的向下箭头reference wavelength （参考波长）域，单击的波长即设为参考波长。 在命令行中，使用的REF指令和波长编号（而不是它的值）。如REF2表示第二波长作为参考波长。 参考波长是用来计算第一和第三阶的光学性能，是波长用于在没有指定波长时的光线追踪。它也可以用来 作为诊断选项中的波长,其中只使用一个波长（如域曲线（FIE），猫眼图（CAT ），足迹图（FOO ） 等等）。默认的参考波长的为中心波长波长当有奇数个时或 中心偏左侧的一个（即最长的波长），当有偶数个波长时。创建一个光谱文件（profile）您可以用显示在Wavelength Weight和Plot color列中的当前值创建一个新频谱。在“Spectrum name” 字段中键入一个名称，然后单击“Create new spectral profile”创建新频谱文件按钮。选择一个预定义的频谱文件可以选择一个预定义的频谱来避免多次重复输入波长值。从Use Spectrum按钮旁边下拉列表中选择，然 后单击使用频谱按钮。所选择的光谱范围显示在wavelength, weight和plot color列中。P7指定覆膜波长您可以指定单层覆膜的波长，其厚度（用 surface properties 窗口，或 CTH 命令）也将被定义，由于单 层覆膜厚度的默认值是1/4 波长，如果单层覆膜使用默认值时，这将是一般情况下的峰值传输波长。从覆 膜波长字段的下拉列表中选择一个值。在命令行用 DEL CWL 可以删除此值，返回参考波长。 删除波长要删除一个波长，鼠标左键单击SYSTEM data “系统数据”窗口中，或者右键单击，在出现的快捷菜单中 选择DELETE “删除”。含所选择的波长的整行删除从 系统数据窗口。为虚构（fictitous）的玻璃模型指定波长CODEV允许你定义玻璃，通过指定氦D线（587.56 nm ）下的折射率和跨CF光谱波段（656.27至486.13 纳米）的阿贝数（V）。这种玻璃模型被称为虚构玻璃，因为此折射率和阿贝数下不符合一个真实存在材料。 虚构玻璃主要好处是：它们可以在优化中变化，让用户通过玻璃选择提高他们的光学系统性能。虚构玻璃 可以通过默认结构遵循 CODE V 为色散特性而内置的玻璃模型曲线；然而，这种玻璃模型在 SYSTEM DATA 系统数据窗口可以由用户定制。在GUI中，允许用户定制用于定义其色散特点的玻璃和模型的波长。在命令行中，这样做是用FGW与FGG 命令。虚构的玻璃波长（FGW命令）默认为C，d和F （分别在氢谱线656.3 nm和在氦587.6 nm和486.1 nm处 的氢谱线）。这些值可以被修改以适应要求（例如，如果你正在设计一个可见光波长外的系统）。你可以用 任何顺序输入波长；CODE V会自动按由长到短的波长排序。默认情况下，用来定义色散模型的虚构玻璃列表（FGG命令）是在systemdata中是空白，这意味着，CODE V是使用一个内置的玻璃组定义一个一般色散模型。您最多可以指定20个玻璃定制这种色散模型。一个完 整的 CODE V 的默认玻璃组，在 379 页的“Specifying Dispersion of Fictitious glass”（指定虚构玻 璃的色散）。注意，如果你使用的玻璃模型是365 nm到1000nm的光谱波段，推荐CODE V默认玻璃模型。 如需完整的详细信息CODE V使用虚构的玻璃，包括如何分配一个虚构玻璃到一个表面，参见第376页上 “使用虚构玻璃” 。第8页创建出瞳规格出瞳（pupil）规格定义你镜头系统用光的一阶锥，或束。CODE V有四种方式指定这些光束，两个是指对 象空间（EPD（入瞳直径）和NAO）,另两个是指图像空间（NA和FNO）。且必须有一个。屏幕导航要访问出瞳规格控制，选择LENS（镜头）SYSTEM DATA（系统数据）菜单。System data据窗口显示如下。系 统数据窗口的导航树中点击出瞳。System data窗口的导航树中点击出瞳以显示出瞳规格控制。Page10输入出瞳规格有四种方式输入出瞳规格，描述如下。1。选择LENS镜头system data菜单中，单击system data窗口的导航树中的Pupil。出瞳规格命令显示 在系统数据窗口。2。在Pupil specification “出瞳规格”域中，从下拉列表中选择一个类型：- entrance pupil diameter 入瞳直径。设定入射光瞳光束直径。对于大多数透镜系统，这是优选出瞳规 格。- numerical aperture object 数值孔径对象。用指定物点发射光线圆锥的角度。这种形式不能用于无限 共轭系统（这会导致无限大的入瞳直径）。-numerical aperture image数值孔径图像。这是用来指定在图像空间中的光线锥体角度。 这种形式将计算入瞳直径，指定的数值孔径和计算出的系统焦距都用于共轭体。- image F/number 图像 F 数。这是用来指定图像空间中的透镜系统的 F 数。这将计算的入瞳直径，使用 指定的 F /数和计算出的系统焦距用在共轭物。3。在value “值”字段中，为出瞳规格型号键入一个值：- 对入瞳直径，默认值是2.0 。- 对象的数值孔径小于1.0 才有意义（或物体空间折射率）。- （图像的）数值孔径小于1.0 的数字才有意义（或图像空间的折射率）。- 对图像 f /数值小于 0.5 可以输入，但在系统中不一定有意义。4 。可选项：要设置入瞳的远心（无限）标志和保证，所有的主光线开始平行于光轴的方向，但可能无法 通过停止表面中心，选择 Telecentrie in Object Space“远心对象空间”复选框°（To set the telecentric （infinite） entrance pupil flag and guarantee that all chief rays start parallel to the optical axis, but may not pass through the center of the Stop surface, select the Telecentric in Object Spachceckbox.）5。可选项:要转换出瞳规格到另一种出瞳类型或适当调整出瞳值，在Pupil specification域点击Convert Pupil Type 钮。6 。向镜头数据库存出瞳规格，单击 Commit Changes “按钮。 提示：出瞳规格的类型和值可以通过程序计算来匹配指定的用户定义的表面孔径。进入第19 页的“生成 出瞳规格”的“CODE V的镜头数据转换和可视化参考手册”了解详细信息。第 11 页出瞳规格表述之间的关系图3显示了 EPD（入瞳直径）、物体数值孔径（NAO）、图像数值孔径（NA）、图像F /数（FNO ）之间的定义与关系。EPDHlHENTRANCE PUPIL图 3 。不同的入瞳规格陈述之间的关系 对于所有四种类型的出瞳规格，用于具有相同的类型和值的所有阈值点（虽然渐晕束的大小可能会改变， 请参阅“进入暗角数据”第34页）。光线对准真正入瞳位置，可能这个每个场点各有不同The rays are aimed at the real entrance pupil location, which may vary for each field point.。入瞳规格总是导致在入瞳时光变圆束，这可 能会产生沿主射线的椭圆截面。使用渐晕非圆束入瞳。的入瞳规格定义为参考波